RU2011528C1 - Способ изготовления биаксиально тянутых труб из термопласта - Google Patents

Способ изготовления биаксиально тянутых труб из термопласта Download PDF

Info

Publication number
RU2011528C1
RU2011528C1 SU914894570A SU4894570A RU2011528C1 RU 2011528 C1 RU2011528 C1 RU 2011528C1 SU 914894570 A SU914894570 A SU 914894570A SU 4894570 A SU4894570 A SU 4894570A RU 2011528 C1 RU2011528 C1 RU 2011528C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
molecules
synthetic material
pipe
orientation
wave
Prior art date
Application number
SU914894570A
Other languages
English (en)
Inventor
Тсадарес Адонис
Анастассакис Костас
Original Assignee
Георг Аристовоулос Петзетакис
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Георг Аристовоулос Петзетакис filed Critical Георг Аристовоулос Петзетакис
Application granted granted Critical
Publication of RU2011528C1 publication Critical patent/RU2011528C1/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/22—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of tubes
    • B29C55/26—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of tubes biaxial
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/09—Articles with cross-sections having partially or fully enclosed cavities, e.g. pipes or channels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/88—Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
    • B29C48/90—Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling with calibration or sizing, i.e. combined with fixing or setting of the final dimensions of the extruded article
    • B29C48/901—Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling with calibration or sizing, i.e. combined with fixing or setting of the final dimensions of the extruded article of hollow bodies
    • B29C48/902—Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling with calibration or sizing, i.e. combined with fixing or setting of the final dimensions of the extruded article of hollow bodies internally
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/88—Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
    • B29C48/90—Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling with calibration or sizing, i.e. combined with fixing or setting of the final dimensions of the extruded article
    • B29C48/908—Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling with calibration or sizing, i.e. combined with fixing or setting of the final dimensions of the extruded article characterised by calibrator surface, e.g. structure or holes for lubrication, cooling or venting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/88—Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
    • B29C48/919—Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling using a bath, e.g. extruding into an open bath to coagulate or cool the material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/92—Measuring, controlling or regulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92009—Measured parameter
    • B29C2948/92114—Dimensions
    • B29C2948/92152—Thickness
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92009—Measured parameter
    • B29C2948/92209—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92323—Location or phase of measurement
    • B29C2948/92361—Extrusion unit
    • B29C2948/92409—Die; Nozzle zone
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/92552—Frequency
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/9258—Velocity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92504—Controlled parameter
    • B29C2948/92742—Optical properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92819—Location or phase of control
    • B29C2948/92857—Extrusion unit
    • B29C2948/92904—Die; Nozzle zone
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2948/00—Indexing scheme relating to extrusion moulding
    • B29C2948/92—Measuring, controlling or regulating
    • B29C2948/92819—Location or phase of control
    • B29C2948/92942—Moulded article
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/001—Combinations of extrusion moulding with other shaping operations
    • B29C48/0018—Combinations of extrusion moulding with other shaping operations combined with shaping by orienting, stretching or shrinking, e.g. film blowing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

Использование: изготовление биаксиально тянутых труб из термопласта методом экструзии. Сущность изобретения: способ заключается в формовании заготовки с использованием регулируемого по производительности экструдера, растяжной оправки и управляемого по скорости вытягивающего средства. В зоне приемной части оправки расположена ванна для темперирования трубы до температуры растяжки. В зоне вытягивающей части размещена охладительная ванна. За охладительной ванной расположен спектрометр Рамана, работающий с лазерными волнами. Частоту лазерных волн согласуют с используемым синтетическим материалом. Энергию лазерных волн согласуют с толщиной стенки трубы так, что помимо рассеянной или отраженной синтетическим материалом излученной волны от трубы испускается обратно, по меньшей мере, одна волна, соответствующая спектральной линии Рамана. На основании свойств рассеянной на трубе, соответственно отраженной, и/или испущенной обратно волны определяют степень осевого ориентирования молекул синтетического материала. 8 з. п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относится к переработке полимеров и к изготовлению биаксильно тянутых труб из термопласта, в частности поливинилхлорида.
Известен способ изготовления биаксиально тянутых труб из термопласта, заключающийся в формовании заготовки из высоковязкого синтетического материала с помощью управляемого или регулируемого по производительности экструдера с экструзионной трубной головкой и вытягивании заготовки посредством оправки с цилиндрической приемной частью, конической расширительной частью и цилиндрической вытягивающей частью и управляемого по скорости вытягивающего средства, причем в зоне приемной части оправки заготовку темперируют до температуры вытяжки с помощью охватывающей заготовку темперирующей ванны, а в зоне вытягивающей части заготовку охлаждают посредством охладительной ванны.
В указанном способе могут реализовываться определенные степени ориентирования молекул синтетического материала в осевом направлении и в окружном направлении трубы, например с осевым ориентированием в диапазоне 20% и окружным ориентированием, превышающим 30% . Определенная таким образом растяжка обеспечивает существенное улучшение механических характеристик и при заданных механических характеристиках существенную экономию материала. В частности для известного решения является действительным следующее: определенное ориентирование или растяжка в трубе из синтетического материала, производимой на известной установке постоянно требует также определенного температурного распределения в растягиваемой стенке трубы. При этом в рамках известного решения необходимо обеспечить гомогенное температурное распределение в растягиваемой стенке трубы, что может достигаться простым образом. Например, регулировка температуры осуществляется изнутри и снаружи в зоне удлиненной принимающей части. Внутреннее темперирование осуществляется за счет того, что направляют через приемную часть растяжной оправки теплообменную среду надлежащей температуры. Наружное темперирование осуществляется за счет того, что трубу из синтетического материала направляют в целом через охладительную ванну, причем емкость для ванны может быть разделена на несколько камер, которые оборудованы для обеспечения различных температур. Если гидравлическое средство для скольжения вводят уже в квазижидкостную зону термопластифицированного синтетического материала, то устанавливается увлекаемый поток средства для скольжения. Этот увлекаемый поток средства для скольжения, размещенный между приемной частью и внутренней стенкой трубы, дополнительно способствует теплопередаче. Одновременно достигается то, что все объемные элементы растягивающейся трубы перемещаются с одинаковой скоростью (без внутреннего массообмена), что поддерживает определенное распределение температуры и его поддержание в растягиваемой трубе. Подготовленная таким образом труба с ее определенным и по возможности гомогенным температурным распределением претерпевает растяжку или ориентирование молекул синтетического материала практически без трения скольжения между внутренней стенкой трубы и расширительной оправкой, так как перемещение постоянно происходит по средству для скольжения, принимающему форму увлекаемого клина средства для скольжения. При этом труба увлекает с собой этот увлекаемый клин средства для скольжения, если обеспечивает то, чтобы расширение и при этом охлаждение ее производились слишком мгновенным образом. Увлекаемый клин средства для скольжения образует в продольном разрезе как бы наклонную плоскость и гидравлическую подушку. Предотвращается то, что увлекаемый клин средства для скольжения как бы прерывается в переходной зоне между цилиндрической приемной частью и конической расширительной частью. Сам увлекаемый поток средства для скольжения продолжается до цилиндрической вытягивающей части растяжной оправки. Указание на "образование увлекаемого потока средства для скольжения" говорит также о количестве введенного средства для скольжения. В месте ввода гидравлическое средство для скольжения должно присутствовать в большей или меньшей степени не под давлением. Это является действительным в частности, при вводе в квазижидкостную зону. Следовательно, гидравлическое средство для скольжения совместно увлекается, а не вводится под давлением между трубой и растяжной оправкой. Это не исключает то, что средство для скольжения будет вводиться под давлением в соответствующие подводящие каналы для того, чтобы преодолевать потери на трение в подводящих каналах. Действие гидравлического средства для скольжения в рамках известного решения является гидродинамическим, а не гидростатическим. Как уже упоминалось, темперирование трубы из синтетического материала ввиду целесообразности осуществляют изнутри наружу, а именно в зоне удлиненной приемной части. Приемная часть имеет такую длину, что это темперирование достигается до достаточно определенного и гомогенного температурного распределения. В зоне конической расширительной части труба тогда практически находится в атмосфере спокойного воздуха. Однако здесь также можно производить охлаждение с помощью жидкого охлаждающего средства. В любом случае трубу энергично охлаждают в зоне вытягивающей части, благодаря чему увлекаемый клин средства для скольжения имеет существенное уменьшение его толщины. Это охлаждение вызывает сильную усадку трубы. Усадка действует как бы в качестве сальника и предотвращает то, что растянутая труба в существенном объеме будет увлекать с собой средство для скольжения. В результате достигается то преимущество, что трубы из термопласта могут биаксиально растягиваться определенным образом и с точно заданными также очень большими степенями растяжки, причем молекулы имеют описанное биаксиальное ориентирование. Одновременно достигается очень точная калибровка внутреннего диаметра расширенной за счет растяжки трубы. Степени ориентирования в рамках известного решения не могут регулироваться в производственных условиях без дополнительных мероприятий. Также могут возникать неконтролируемые мешающие отклонения от заданных величин.
В основе изобретения лежит задача осуществлять описанный способ таким образом, чтобы повысить эффективность процесса и чтобы степень ориентирования можно было выбирать в производственных условиях и удерживать с малыми допусками по меньшей мере в осевом направлении, но преимущественно также в окружном направлении.
Для решения этой задачи предлагается, чтобы в зоне за охладительной ванной располагался спектpометр Рамана, работающий с лазерными волнами, что частоту лазерных волн согласуют с используемым синтетическим материалом и энергию лазерных волн согласуют с толщиной стенки изготовленной трубы таким образом, что помимо рассеянной или отраженной синтетическим материалом излученной волны от трубы испускается обратно, по меньшей мере, одна волна, соответствующая спектральной линии Рамана, и что на основании свойств рассеянной на трубе, соответственно отраженной от нее и/или испущенной от нее обратно, волны определяют степень осевого ориентирования молекул синтетического материала. В соответствии с предпочтительной формой осуществления изобретения работают со спектрометром Рамана, излучающим монохроматические лазерные волны.
Согласно изобретению, в зоне за охладительной ванной располагают спектрометр Рамана, работающий с лазерным светом, частоту которого согласуют с соответствующим синтетическим материалом таким образом, что без модификации образца получают надлежащий спектральный диапазон спектра рассеяния Рамана. Этот спектр измеряют в отношении различных геометрий рассеяния X/АВ/ и Y/АВ/. При этом X, Y обозначают направления падающего лазерного луча и рассеянного света, тогда как А, В обозначают их соответствующие поляризации. Интенсивность и/или поляризация могут быть оценены. Тензор переходной поляризуемости может содержать до шести независимых компонентов, так что на основании спектра Рамана в принципе можно получать детальную информацию об эффектах ориентирования. Дополнительно могут устанавливаться обусловленные обработкой морфологические измерения. Соотношения деполяризации и чувствительные по отношению к осевому ориентированию макромолекул относительные интенсивности Рамана подводят к вычислительной машине и сравнивают в ней с программируемыми номинальными величинами для осевого ориентирования молекул синтетического материала. Производительность экструдера синтетического материала и/или скорость вытягивающего средства регулируют в соответствии с разностью между номинальной и фактической величинами.
В изобретении исходят из того, что при изготовлении экструдированных труб из синтетического материала, в частности из поливинилхлорида, могут использоваться линии Рамана в качестве измерительной величины для осевого ориентирования или окружного ориентирования полимерных цепочек, когда используют лазерную волну соответствующей частоты. Частоту выбирают таким образом, что лазерные волны возбуждают настолько малую флюоресценцию, насколько это возможно и достаточно глубоко проникают в трубу из синтетического материала, так что как бы осуществляется интегрированное измерение без того, чтобы результат измерения искажался за счет текстур поверхности. Эффект Рамана известен. Когда монохроматический свет падает на среду, большая часть рассеянного света имеет ту же частоту (центральная линия Рэлея), что и падающий лазерный луч, тогда как намного меньшая часть имеет спектральные компоненты, смещенные относительно максимума Рэлея. Разница частот между активными линиями Рамана и центральной линией Рэлея обозначается как смещение линии эффекта Рамана. Оно является независимым от частоты падающей лазерной волны и определяется только структурой и соответствующим состоянием рассеивающих молекул - классически выражаемых за счет их поляризуемости. Поэтому спектральные линии эффекта Рамана являются характерными для рассеивающих молекул и могут зондировать трехкоординатные симметрии. Описанным образом с помощью лазерного луча соответствующей частоты и с помощью спектральных линий Рамана соответственно их поляризации можно делать четкий вывод об ориентировании соответствующих молекул. Следовательно, изобретение создает возможность при производстве трубы из поливинилхлорида выбирать в производственных условиях и удерживать с малыми допусками степень ориентирования, по меньшей мере, в осевом направлении, но преимущественно также в окружном направлении.
При симметричных растяжках или гибках ориентирование цепочек и структурное варьирование могут вероятно достигаться легче. Могут использоваться относительные интенсивности полос и отдельных зон для того, чтобы получить информацию о структуре в биаксиально растянутых трубах из синтетического материала. В частности эти величины исследуются на различные ориентирования осей растяжки, отнесенные к плоскости рассеяния, то есть поляризация падающего лазерного луча направляется в осевом направлении и/или окружном направлении. Для подавления мешающей флюоресценции имеет решающее значение предотвращение ее возбуждения, а именно либо за счет выбора соответствующей лазерной частоты в видимом диапазоне, либо за счет использования требующей меньших затрат техники Рамана с преобразованием Фурье. Согласно этой технике в качестве источника излучения используют инфракрасный лазер с непрерывной волной и используют интерферометр преобразования Фурье для записи спектра Рамана. Окончательная структура, а также условия опыта главным образом зависят от цвета труб из поливинилхлорида.
В частности в рамках изобретения имеется много возможностей для осуществления способа. Одна форма осуществления отличается тем, что интенсивность испускаемой обратно соответствующей спектральной линии Рамана волны измеряют в качестве фактической величины для осевого ориентирования молекул синтетического материала, а также подводят к вычислительной машине и в вычислительной машине сравнивают с задаваемыми номинальными величинами для осевого ориентирования молекул синтетического материала, что производительность экструдера синтетического материала и/или скорость вытягивающего средства регулируют в соответствии с разностью между номинальной величиной и фактической величиной. Следующая форма осуществления отличается тем, что работают с поляризованными лазерными волнами и что определяют изменение поляризации рассеянной, соответственно отраженной, или испущенной обратно волны по отношению к поляризации падающей волны в качестве меры для осевого ориентирования молекул синтетического материала. Предпочтительная форма осуществления в этой взаимосвязи отличается тем, что измеряют поляризацию рассеянной, соответственно отраженной, и/или испущенной обратно волны в качестве фактической величины для осевого ориентирования молекул синтетического материала, а также подводят к вычислительной машине и сравнивают в вычислительной машине с задаваемыми номинальными величинами для осевого ориентирования молекул синтетического материала, и что производительность экструдера синтетического материала и/или скорость вытягивающего приспособления регулируют в соответствии с разностью между номинальной величиной и фактической величиной. Способ измерения, при котором работают с поляризованными лазерными волнами, также обозначается в качестве эллипсометрического способа измерения. Описанные приемы также могут использоваться для регулирования или управления окружным ориентированием, а именно за счет того, что соответственно измеряют окружное ориентирование молекул синтетического материала, а также подводят к вычислительной машине и сравнивают в вычислительной машине с задаваемыми номинальными величинами для окружного ориентирования молекул синтетического материала, а также регулируют температуру охладительной ванны и/или температуру темперирующей ванны и/или растяжной оправки в соответствии с разностью между номинальной величиной и фактической величиной.
Следующее осуществление способа, согласно изобретению, для установления или регулировки осевого ориентирования отличается тем, что с целью установления или регулирования осевого ориентирования молекул синтетического материала регулируют температуру охладительной ванны и/или температуру темперирующей ванны, и/или растяжной оправки в соответствии с разностью между номинальной величиной и фактической величиной. В отношении окружного ориентирования в этой степени можно действовать таким образом, чтобы помимо этого с целью установления или регулировки окружного ориентирования молекул синтетического материала регулировалась производительность экструдера синтетического материала и/или скорость вытяжного средства в соответствии с разностью между номинальной величиной и фактической величиной. Во всех случаях рекомендуется работать с лазерными волнами в инфракрасном диапазоне. В рамках изобретения находится работа с диффузными лазерными волнами, при этом измеряют интенсивность испущенной обратно спектральной линии эффекта Рамана в окружном направлении трубы и/или в радиальном направлении трубы и оценивают эти интенсивности в качестве меры для ориентирования молекул в этом направлении.
На фиг. 1 показан продольный разрез установки, оборудованной для осуществления способа согласно изобретению; на фиг. 2 - схема спектрометра Рамана, с которым работают на установке согласно фиг. 1.
Установка, изображенная на фиг. 1, служит для биаксиальной растяжки трубы 1 из растягиваемого синтетического материала, причем трубу 1 в виде квазижидкости в высоковязком состоянии выдавливают под давлением из экструзионной трубной головки 2 с помощью экструзионной оправки 3, темперируют и вытягивают через растяжную оправку 4, 5, 6, состоящую из цилиндрической приемной части 4, конической расширительной части 5 и цилиндрической вытягивающей части 6, а также охлаждают снаружи и при этом упрочняют до образования устойчивой трубы. Перед экструзионной головкой 2 установлен неизображенный на чертежах шнековый пресс для синтетического материала. Приемная часть 4 присоединена к экструзионной головке 2 (и тем самым существенно удлинена по сравнению с известными формами осуществления в сторону экструзионной головки 2). Предусмотрено приспособление 7 для ввода гидравлического средства для скольжения между трубой 1 и растяжной оправкой 4, 5, 6. В зоне удлиненной приемной части 4 расположена охватывающая приемную часть растяжкой оправки 4, 5, 6 и тем самым растягиваемую трубу 1 темперирующая ванна 8 для темперирования трубы 1 до температуры растяжки, тогда как в зоне 6 растяжной оправки 4, 5, 6 расположена охладительная ванна 9. Приспособление 7 для ввода гидравлического средства для скольжения включает канавку с отверстиями подвода средства для скольжения 10 в экструзионной головке 2, причем эта канавка в направлении вытяжки конически переходит в поверхность приемной части 4. Темперирующая ванна размещена в емкости для темперирования 8 с несколькими темперирующими камерами 11, причем темперирующие камеры 11 могут регулироваться на различную температуру темперирования, при этом в эти камеры 11 вводят соответственно разогретую темперирующую жидкость. В этой степени температура является управляемой или регулируемой. Соответственно охладительная ванна размещена в зоне цилиндрической вытягивающей части 6 в емкости для охлаждения 9, которая также может иметь несколько камер 12. Коническая расширительная часть 5 выполнена с малой конусностью. Ее максимальный диаметр определяет степень растяжки в окружном направлении. Здесь перегиб между обеими частями 4 и 5 в остальной может быть заменен дугой. Вытягивающее средство 13 размещено за емкостью для темперирования 8. Его скорость практически соответствует скорости экструзии. Разность скоростей между этим вытягивающим средством 13 и включенным дополнительно вытягивающим приспособлением 14 определяет степень растяжки в осевом направлении.
В результате достигается то, что трубу 1 темперируют в зоне принимающей части 4, удлиненной до экструзионной головки 2, до температуры растяжки, что в квазижидкостной зоне между трубой 1 и приемной частью 4 вводят гидравлическое средство для скольжения для образования увлекаемого потока средства для скольжения, так что трубу 1 направляют по увлекаемому потоку средства для скольжения. На фиг. 1 изображено в виде блок-схемы устройство регулирования, соответственно управления, 15. Устройство 15 позволяет управлять, соответственно регулировать, скорость экструзии экструдера, вытягивающие приспособления 13, 14 и тем самым регулировать растяжку, температуру жидкости в емкости для темперирования 8 и температуру охлаждающей жидкости в емкости для охлаждения 9. Управление или регулирование осуществляют в соответствии со спектрометром Рамана 16.
На фиг. 2 изображен лазер 17, принадлежащий к спетрометру Рамана, и поляризатор 18. Вслед за поляризатором 18 в направлении луча включена пластина четверти волны 19. Поляризованный свет падает на обозначенную поверхность трубы из синтетического материала 1. При этом испускается спектральная линия Рамана. Эта линия через другой поляризатор 20, работающий в качестве анализатора, падает на фотоэлектрический детектор 21.
Соответствующим образом осуществляется работа в том случае, когда работают не с поляризованными лазерными волнами, а изменяют интенсивность испущенной обратно волны, соответствующей спектральной линии Рамана.

Claims (9)

1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БИАКСИАЛЬНО ТЯНУТЫХ ТРУБ ИЗ ТЕРМОПЛАСТА в частности поливинилхлорида, заключающийся в формовании заготовки из высоковязкого синтетического материала с помощью управляемого или регулируемого по производительности экструдера с экструзионной трубной головкой и вытягивании заготовки посредством оправки с цилиндрической приемной частью, конической расширительной частью и цилиндрической вытягивающей частью и управляемого по скорости вытягивающего средства, причем в зоне приемной части оправки заготовку темперируют до температуры вытяжки с помощью охватывающей заготовку темперирующей ванны, а в зоне вытягивающей части заготовку охлаждают посредством охладительной ванны, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса за счет обеспечения необходимой степени и точности ориентирования молекул материала, используют спектрометр Рамана, размещаемый в зоне за охладительной ванной и работающий с лазерными волнами, причем частоту лазерных волн согласуют с используемым синтетическим материалом и энергию лазерных волн согласуют с толщиной стенки изготовленной трубы с возможностью получения рассеянной или отраженной синтетическим материалом излученной волны и испускаемой обратно от трубы по меньшей мере одной волны, соответствующей спектральной линии Рамана, затем на основании рассеянной на трубе, соответственно отраженной от нее и/или испускаемой от нее обратно волны определяют степень осевого ориентирования молекул синтетического материала.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что измеряют интенсивность испускаемой обратно, соответствующей спектральной линии Рамана волны в качестве фактической величины осевого ориентирования молекул синтетического материала, вводят в вычислительную машину и с помощью вычислительной машины сравнивают с задаваемыми номинальными величинами осевого ориентирования молекул, затем регулируют производительность экструдера и/или скорость вытягивающего средства в соответствии с разностью между номинальной и фактической величинами осевого ориентирования.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что работают с поляризованными лазерными волнами, при этом определяют изменение поляризации рассеянной, соответственно отраженной и/или испускаемой обратно волны по отношению к поляризации падающей волны в качестве меры осевого ориентирования молекул синтетического материала.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что измеряют поляризацию рассеянной, соответственно отраженной и/или испускаемой обратно волны в качестве фактической величины осевого ориентирования молекул синтетического материала, вводят в вычислительную машину и с помощью ее сравнивают с задаваемыми номинальными величинами осевого ориентирования молекул и регулируют производительность экструдера и/или скорость вытягивающего средства в соответствии с разностью молекул.
5. Способ по пп. 1 - 4, отличающийся тем, что измеряют окружное ориентирование молекул синтетического материала, вводят в вычислительную машину и сравнивают в вычислительной машине с задаваемыми номинальными величинами окружного ориентирования молекул, затем регулируют температуру охладительной ванны и/или температуру темперирующей ванны и/или оправки в соответствии с разностью между номинальной и фактической величинами окружного ориентирования молекул.
6. Способ по пп. 1 - 5, отличающийся тем, что для установления или регулировки осевого ориентирования молекул синтетического материала регулируют температуру охладительной ванны и/или температуру темперирующей ванны и/или температуру оправки в соответствии с разностью между номинальной и фактической величинами осевого ориентирования молекул.
7. Способ по п. 5, отличающийся тем, что для установления или регулировки окружного ориентирования молекул синтетического материала регулируют производительность экструдера в соответствии с разностью между номинальной и фактической величинами.
8. Способ по пп. 1 - 7, отличающийся тем, что работают с лазерными волнами в инфракрасном диапазоне.
9. Способ по пп. 1 - 7, отличающийся тем, что работают с диффузными лазерными волнами, при этом измеряют интенсивность испускаемой обратно спектральной линии эффекта Рамана в окружном направлении трубы и/или в радиальном направлении трубы и осуществляют сравнение этих интенсивностей в качестве меры для ориентирования молекул в этом направлении.
SU914894570A 1990-02-07 1991-02-06 Способ изготовления биаксиально тянутых труб из термопласта RU2011528C1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4003696A DE4003696C1 (ru) 1990-02-07 1990-02-07
GR9034003696 1990-02-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2011528C1 true RU2011528C1 (ru) 1994-04-30

Family

ID=6399641

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU914894570A RU2011528C1 (ru) 1990-02-07 1991-02-06 Способ изготовления биаксиально тянутых труб из термопласта

Country Status (9)

Country Link
US (1) US5096634A (ru)
EP (1) EP0441142B1 (ru)
JP (1) JPH05449A (ru)
AU (1) AU630783B2 (ru)
CA (1) CA2035802A1 (ru)
DE (2) DE4003696C1 (ru)
FI (1) FI93328C (ru)
PT (1) PT96669B (ru)
RU (1) RU2011528C1 (ru)

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4118122A1 (de) * 1991-06-03 1992-12-10 Windmoeller & Hoelscher Verfahren zur bestimmung und/oder regelung des orientierungsgrades von in blasfolienanlagen hergestellten schlauchfolien
GB9206766D0 (en) * 1992-03-27 1992-05-13 Bp Chem Int Ltd Pipes and their manufacture
FI98137C (fi) * 1992-03-30 1997-04-25 Uponor Bv Menetelmä ja laite muoviputken orientoimiseksi sekä menetelmällä aikaansaatu orientoitu ripalaippamuoviputki
US5288441A (en) * 1992-12-24 1994-02-22 Collins Steven L System and method for extruder frost line detection
NL9400451A (nl) * 1994-03-22 1995-11-01 Wavin Bv Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van biaxiaal georiënteerde buis uit thermoplastisch kunststofmateriaal.
NL9400452A (nl) * 1994-03-22 1995-11-01 Wavin Bv Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van biaxiaal georiënteerde buis uit thermoplastisch kunststofmateriaal.
NL9400453A (nl) * 1994-03-22 1995-11-01 Wavin Bv Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van biaxiaal georiënteerde buis uit thermoplastisch kunststofmateriaal.
NL9400738A (nl) * 1994-05-04 1995-12-01 Wavin Bv Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van biaxiaal georiënteerde buis uit thermoplastisch kunststofmateriaal.
US5863480A (en) * 1994-08-29 1999-01-26 Srp Industries Ltd. Process for making a filler reinforced thermoplastic composites having biaxially oriented components
NL1001259C2 (nl) * 1995-05-03 1996-11-05 Wavin Bv Werkwijze voor het behandelen van een geëxtrudeerd kunststof profiel en extrusie-installatie daarvoor.
AUPN485095A0 (en) * 1995-08-18 1995-09-07 Uponor B.V. Process control
AUPN547595A0 (en) * 1995-09-15 1995-10-12 Uponor B.V. Biaxial stretching of plastic tubes
US6129876A (en) * 1996-05-03 2000-10-10 Baxter International Inc. Heat setting of medical tubings
FR2753649B1 (fr) * 1996-09-26 1998-11-27 Procede et installation de traitement de tubes en matiere plastique avec etirage bi-axial
US5925307A (en) * 1997-05-12 1999-07-20 Intevep, Sa. Method for forming oriented plastic pipe
US6483581B1 (en) 1997-07-02 2002-11-19 Spectra Code, Inc. Raman system for rapid sample indentification
US5999255A (en) * 1997-10-09 1999-12-07 Solutia Inc. Method and apparatus for measuring Raman spectra and physical properties in-situ
CN1073922C (zh) * 1997-12-31 2001-10-31 四川联合大学 自增强塑料管材的制备方法及装置
US6250908B1 (en) 1999-02-23 2001-06-26 The Lamson & Sessions Co. Conduit-making apparatus with a variable diameter winding drum
NL1012032C2 (nl) * 1999-03-05 2000-09-06 Wavin Bv Werkwijze voor het vervaardigen van een buis van biaxiaal georiënteerd thermoplastisch kunststofmateriaal.
US6633379B2 (en) * 2001-06-08 2003-10-14 Semiconductor 300 Gmbh & Co. Kg Apparatus and method for measuring the degradation of a tool
CN100443868C (zh) 2001-11-09 2008-12-17 埃克森美孚化学专利公司 利用拉曼光谱分析的聚合物性能的在线测量和控制
US6858104B2 (en) * 2002-01-28 2005-02-22 Scimed Life Systems, Inc. Apparatus and method for closed-loop control of laser welder for welding polymeric catheter components
AU2003304552A1 (en) * 2002-10-15 2005-06-08 Exxonmobil Chemical Patents Inc. On-line measurement and control of polymer properties by raman spectroscopy
WO2004063234A1 (en) * 2003-01-06 2004-07-29 Exxonmobil Chemical Patents Inc. On-line measurement and control of polymer product properties by raman spectroscopy
CN100475488C (zh) * 2003-01-31 2009-04-08 住友电木株式会社 管状树脂薄膜的制造装置和制造方法
JP3662912B2 (ja) * 2003-01-31 2005-06-22 住友ベークライト株式会社 管状樹脂フィルムの製造装置
DE102004039316A1 (de) * 2004-08-13 2006-02-23 Inoex Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Kunstoffrohren in einer Extrusionslinie
US7483129B2 (en) 2005-07-22 2009-01-27 Exxonmobil Chemical Patents Inc. On-line properties analysis of a molten polymer by raman spectroscopy for control of a mixing device
WO2007018773A1 (en) 2005-07-22 2007-02-15 Exxonmobil Chemical Patents Inc. On-line analysis of polymer properties for control of a solution phase reaction system
US7505127B2 (en) * 2005-07-22 2009-03-17 Exxonmobil Chemical Patents Inc. On-line raman analysis and control of a high pressure reaction system
WO2011109138A1 (en) * 2010-03-04 2011-09-09 Husky Injection Molding Systems Ltd Mold-tool assembly having energy source to emit energy from mold-core assembly to gate-orifice region
JP2012173112A (ja) * 2011-02-21 2012-09-10 Ricoh Co Ltd ラマン分光測定装置及びラマン分光測定方法
JP5913263B2 (ja) * 2013-11-19 2016-04-27 住友ゴム工業株式会社 押出成形装置及び熱可塑性エラストマー成形品の製造方法
US10293537B2 (en) * 2014-09-01 2019-05-21 Zhejiang Sci-Tech University Device for biaxially-oriented stretching polytetrafluoroethylene hollow fiber membranes and method thereof
CN106079370B (zh) * 2016-06-22 2018-06-26 湖北工业大学 用于pvc管挤出尺寸检测系统及检测方法
CN106346739B (zh) * 2016-08-31 2018-12-14 浙江飞龙管业有限公司 一种实壁co管的生产工装及生产方法
WO2018138056A1 (en) * 2017-01-26 2018-08-02 Sabic Global Technologies B.V. Process for producing pipe by biaxial elongation
CN112571774A (zh) * 2019-09-27 2021-03-30 新疆天业（集团）有限公司 Pvc-o管材生产线双轴取向工艺的plc控制系统及其控制方法
US20210213667A1 (en) * 2020-01-15 2021-07-15 Novatec, Inc. Method and tank for multi pass extrudate cooling

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1050082A (ru) * 1962-05-08 1900-01-01
DE2320343A1 (de) * 1972-01-05 1974-10-31 Sakai Kasei Kogyo Kk Vorrichtung zum kontinuierlichen herstellen von in axialer und radialer richtung schrumpffaehigen rohren aus thermoplastischem kunststoff
NO139727C (no) * 1972-11-29 1979-05-02 Petzetakis George A Fremgangsmaate og anordning for fremstilling av en slange av termoplastisk material
DE2357210A1 (de) * 1972-12-02 1974-06-06 Petzetakis George A Verfahren und anlage zum biaxialen verstrecken eines rohres aus verstreckbarem kunststoff
US3947302A (en) * 1973-08-29 1976-03-30 Mcdonnell Douglas Corporation Method of producing a spectral line rejection mirror
SU1023230A1 (ru) * 1978-01-11 1983-06-15 Предприятие П/Я В-2262 Устройство дл измерени степени ориентации одноосно ориентированных полимерных пленок
FR2462254A1 (fr) * 1979-07-25 1981-02-13 Rhone Poulenc Ind Tubes et profiles biorientes en matiere thermoplastique et leur procede de fabrication
FR2498328A1 (fr) * 1981-01-20 1982-07-23 Cambon Louis Technique de mesure de l'etirage lineaire d'un polymere par effet raman polarise. description d'un appareil raman semi-mobile, a bras de positionnement
JPS5881126A (ja) * 1981-11-09 1983-05-16 Unitika Ltd 厚み精度の良いフイルムの製造方法
US4663097A (en) * 1984-08-15 1987-05-05 Imperial Chemical Industries, Plc. Method and apparatus for controlling dynamic instability in axially moving form
DE3430439A1 (de) * 1984-08-18 1986-05-07 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt Verfahren und anordnung zur steuerung von verfahrensparametern bei der herstellung verstreckter folien
DE3541680A1 (de) * 1985-11-26 1987-05-27 Bernd Becker Vorrichtung zur steuerung einer anlage fuer die herstellung von strangprofilen

Also Published As

Publication number Publication date
PT96669A (pt) 1993-01-29
FI910595A0 (fi) 1991-02-07
EP0441142B1 (de) 1994-06-29
FI910595A (fi) 1991-08-08
PT96669B (pt) 1998-08-31
DE4003696C1 (ru) 1990-12-13
CA2035802A1 (en) 1991-08-08
DE59102042D1 (de) 1994-08-04
FI93328B (fi) 1994-12-15
AU630783B2 (en) 1992-11-05
AU7013691A (en) 1991-08-08
FI93328C (fi) 1995-03-27
US5096634A (en) 1992-03-17
JPH05449A (ja) 1993-01-08
EP0441142A3 (en) 1991-11-13
EP0441142A2 (de) 1991-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011528C1 (ru) Способ изготовления биаксиально тянутых труб из термопласта
US3370112A (en) Process and apparatus for producing plastic memory articles
US3814784A (en) Forming deep articles having relatively balanced molecular orientation
US3865912A (en) Method for controlling wall thickness during a blow-moulding operation
US3819776A (en) Process and apparatus for the production of tubes and tubular films
US5399016A (en) Device and method for continuously and non-destructively monitoring variation in the thickness of shaped sections
CA3112384A1 (en) Method and device for controlling a production system for planar or strand-shaped bodies
US4137028A (en) Apparatus for the extrusion of tubular bodies of synthetic-resin material
JP2012171222A (ja) シートの製造方法、製造装置、厚み制御方法および厚み制御装置
PL1603731T3 (pl) Sposób ciągłego wytwarzania ciągnionych dwuosiowo rur z tworzywa sztucznego i linia produkcyjna dla tego sposobu
EP2188108A2 (de) Verfahren und vorrichtung zur blasformung von behältern
EP0202497B1 (de) Temperaturkompensierte Ultraschall-Wanddickenmessung
Huck et al. The effect of extrusion variables on the fundamental properties of tubular polythene film
Supriadi et al. Real-time process control system of dieless tube drawing with an image processing approach
US5788374A (en) Method and apparatus for measuring the temperature of a liquid medium
US4684487A (en) Process for the control of process parameters in the production of stretched foils
US4159889A (en) Method of and apparatus for treating the outer surface and inner surface of a pipe of a thermoplastic resinous material produced by extrusion
Tomashuk Device for monitoring the temperature and diameter of an extended cylindrical object in the high-temperature manufacturing process
US20030132552A1 (en) Process for controlling the manufacturing of dimensionally varying tubular members
US2480615A (en) Working of polyethylene
Köllermeier et al. Integration of IR based inline measurement systems of the surface temperature of square hollow profiles in an extrusion process
Nietsch et al. Melt temperatures and residence times in an extruder by infrared spectroscopy
GB1271694A (en) Process and apparatus for the production of tubular films from thermoplastic materials
Mikulionok Modeling of the heat processing of continuously molded product
US4290182A (en) Methods and apparatus for measuring the temperature of a continuously moving strand of material